第六节 低氧血症
一、定义与发生机制
(一)定义
低氧血症(hypoxemia)是各种因素导致的动脉血中的氧分压(PaO 2)<60mmHg,血氧饱和度的绝对值小于90%,从而导致一系列的病理生理改变。低氧血症可以分为3级:SpO 2值为89%~92%为轻度低氧血症,85%~89%为中度低氧血症,<85%为重度低氧血症。
(二)发生机制
氧气从外界到被人体细胞利用主要通过3个过程:①肺通气(氧气由呼吸运动到达肺泡腔);②肺换气(肺泡腔的氧气通过自由扩散弥散入动脉血);③氧在血液中的运输(体循环将氧气输送到外周组织供细胞利用),3个环节中的任何1个环节出现问题都能造成低氧血症,如麻醉回路阻塞导致吸入氧分压变低、吸呼比设置不当造成通气不足、术中的大量失血没有及时补液导致心输出量减少以至于参与气体交换的血液减少且通气血流比失调、气体弥散异常等。
(三)危险因素分析
1.麻醉气体调节不当造成吸入气氧浓度(FiO 2)不足。
2.呼吸抑制、神经肌肉阻滞、麻醉机回路阻塞、食管插管、支气管插管造成的肺泡通气量下降。
3.慢性阻塞性肺疾病、肺水肿、肺部感染、肺栓塞、肺不张、终末细支气管塌陷引起的通气血流比例失调。
4.病理性肥胖。
5.高龄或婴幼儿存在解剖和生理上的异常。
二、典型临床表现与快速识别
(一)临床表现
1.清醒患者
血氧饱和度小于90%,打哈欠,烦躁不安,心率加快,血压升高,有胸部重压感,出现喘息性呼吸困难,呼吸频率加快,严重时出现皮肤发绀,昏迷,循环衰竭,甚至心脏停搏。
2.全身麻醉患者
血氧饱和度小于90%,心率加快,血压升高,严重时皮肤发绀,心率减慢,血压下降,甚至心脏停搏。
当患者脉搏氧饱和度低于90%时,并伴有甲床、口唇黏膜发绀,我们可以对低氧血症做出迅速而正确的判断。
(二)辅助检查
血氧饱和度、动脉血气分析。
(三)鉴别诊断
1.血氧饱和度探头出现故障或位置不当,患者过度运动,如寒战引起的颤抖,如果对血氧饱和度数值存在疑虑应检测血气。
2.血氧饱和度仪器在末梢循环灌注不良时可能被误读,应检测血压。
3.额外的血液光波吸收,如静脉染料(亚甲蓝)。
4.某些指甲染料(蓝或黑色)可影响血氧饱和度的检测。
5.氧代谢需求增加,如高热、甲状腺功能亢进、败血症、恶性高热等。
6.高铁血红蛋白症(血氧饱和度大约85%)。
三、危机处理方案
(一)危机处理(图4-6-1)
1.清醒患者
清除口咽腔及呼吸道异物,开放气道,立即给予100%氧气浓度面罩辅助通气。
2.全身麻醉患者
如果气管插管后十分钟内低氧血症不能改善,一定要确认气管导管是否插入食管,首先双肺呼吸音听诊,可通过二氧化碳波形、可视喉镜或纤维支气管镜确定气管导管是否在气管内。如果置入喉罩,要检查位置是否合适。
图4-6-1 低氧血症危机处理流程图
3.高流量纯氧通气。检查气体分析仪,排除吸入气体氧气百分含量(FiO 2)过低或者氧化亚氮(N 2O)浓度过高,提高吸入气氧浓度(FiO 2)至100%,确认血氧饱和度探头功能及位置正常。
4.检查其他生命体征(血压、心电图),触摸脉搏。
5.检查P ETCO 2并确认波形,维持良好的潮气量,调整呼吸频率,考虑增加呼吸末正压5cmH 2O,适当调整气管导管的位置。
6.检查气道压力,采用手控呼吸,检查肺顺应性,同时可排除泄漏、麻醉机的因素。
(1)气道压高:①气道梗阻,如听诊发现气管内有分泌物应经气管导管行负压吸引,直到问题解决;②如果听诊双侧呼吸音不对称或胸廓起伏不对称,考虑血、气胸或支气管插管;③如果双肺听诊发现哮鸣音,考虑为支气管痉挛、肺水肿;④如果双肺听诊哮鸣音并伴低血压、快速心室率,考虑为心力衰竭、肺水肿。
(2)气道压低:呼吸环路脱落,麻醉回路泄漏。
(二)危机后处理
1.进行血气分析、术中床边检查胸片及心脏超声检查。
2.如果通过上述处理并未好转可考虑胃内容物误吸,严重肺不张,肺栓塞,过敏性反应,先天性心脏病严重右向左分流,心功能衰竭加重,张力性气胸等。
3.再次通过纤维支气管镜检查排除气管导管扭结、气管套囊疝以及气管腔内分泌物堵塞导管。
4.维持合适的循环血容量,保证正常的心输出量、血红蛋白水平。
5.与外科医师沟通,排除外科因素:如影响通气的牵开器、调整气腹压力,紧急恢复仰卧位(尤其是最近一次体位变化被认为影响了通气时)、单肺通气可恢复双肺通气、尽快结束手术。
6.如果低氧血症持续或有恶化趋势,应立即通知上级医师协助治疗,同时请内科、ICU医师会诊,危机解除后送入ICU进一步治疗,有条件可用体外膜氧合维持呼吸循环功能的稳定。
(三)危机预防
麻醉前应对患者的年龄、呼吸系统并发症及手术方式等详细评估,老年体弱者由于术前肺功能差,进行胸腹部手术时发生低氧血症的概率极大。这类患者在麻醉过程中应注意全面的监测,并适时采动脉血进行血气分析,这是判断患者氧合状态的精确指标。除此之外,麻醉医师的知识、技术以及高度责任感也是避免发生麻醉过程中的低氧血症的重要因素。由于患者病情千变万化,手术中不可能完全避免低氧血症的发生的。但通过我们的努力可以降低低氧血症发生的频率,并改善患者预后。
1.麻醉前应对麻醉机、血氧饱和度探头、报警器进行谨慎的检查。
2.预给氧3分钟以上使其呼出氧达80%或者让患者进行10次深呼吸。
3.必要时术中调节吸入气氧浓度(FiO 2)及潮气量或增加5cmH 2O的PEEP。
4.了解患者哮喘、心血管病史,评估误吸风险。
5.气管导管应固定良好,避免脱出或过深。
6.呼吸和循环抑制药物需慎重使用。
7.麻醉前应仔细评估患者呼吸功能,注意高位脊麻可能对呼吸的影响。
8.术前访视应评估患者对手术体位的耐受度。
四、典型病例
(一)病历摘要
患者,男性,58岁。55kg,ASA Ⅲ级。因外伤致脾破裂,左侧多发性肋骨骨折,急诊拟全身麻醉下脾切除术,左侧胸腔闭式引流术。
(二)危机发生与处理
入室前30分钟肌注丁溴东莨菪碱20mg。诱导:咪达唑仑0.1mg/kg,芬太尼3μg/kg,丙泊酚2mg/kg,阿曲库铵0.5mg/kg,快速诱导插入Ch.37双腔气管导管,过程顺利。左肺呼吸音尚可但较右侧弱,术中持续泵入丙泊酚、瑞芬太尼和间断注入阿曲库铵维持麻醉。平卧位下行脾切除术后,血氧饱和度维持在97%。左胸闭式引流后,引流瓶中有进行性出血,术者要求行左胸探查,患者在右侧卧位下行左胸探查10分钟后,发现SpO 2下降至90%,听诊左肺无呼吸音,右肺尚可,考虑导管移位,便尝试调整导管位置,加强吸引,左肺仍无呼吸音,SpO 2持续下降,术者要求张肺,迅即拔除双腔管,插入单腔气管导管,加压通气几分钟后左肺张开,SpO 2持续下降至60%以下,听诊右肺满布湿啰音,意识到右肺淹没并告之术者,修补后立即关胸。短暂快速吸引,增加氧浓度,血氧无改善,SpO 2降至20%,此期间氨茶碱、泼尼松龙、呋塞米、甘露醇、脑部降温等对症处理防止脑水肿。关胸后,将患者左倾45~60°卧位拍背吸引,SpO 2缓慢上升,术毕1小时后升至90%。手术期间循环稳定,血压100/60mmHg以上。
(三)危机转归
患者SpO 2达95%带气管导管回ICU,持续呼吸机PEEP通气,1小时后患者苏醒,符合拔管指征后拔除气管导管,鼻导管给氧,SpO 2持续在90%以上。术后予对症支持治疗,20天后康复出院,无任何并发症。
(四)危机事件分析
该病例为胸腹联合伤患者,患者插入双腔支气管导管行脾切除手术,右侧卧位行左胸探查,出现低氧血症,考虑气管导管移位,调整导管位置后血氧仍持续下降,后拔出双腔管插入单腔管,仍无改善。改变体位至左侧卧位,予快速吸引、气管扩张剂及糖皮质激素等处理后吸引、体位引流,患者氧饱和度改善,危机解除。
在该危机事件中,患者术前外伤致多发肋骨骨折,应考虑左侧肺损伤导致气胸、血气胸甚至咯血的可能,事实也证明了在术中探查发现左肺破裂。破裂的肺部动静脉的损伤导致血流入左肺叶支气管甚至段支气管,插入双腔管的时候并未使用纤维支气管镜定位,导致无法判断双腔管位置。在右侧卧位手术进行10分钟左右出现血氧下降,主要原因是左肺的低通气及体位导致右肺FRC降低,VA/Q失调所致。听诊左肺无呼吸音后,考虑到可能是导管移位,几番调整及吸痰无效,此时血氧持续下降,采取迅速改善左肺通气,低氧血症可能得到改善。但是更换气管导管应慎重,考虑患者左肺损伤可能导致肺段血管的破裂出血,造成左肺淹没或不张。且此时患者处于右侧卧位,增加了换管的难度。该病例中外科医师要求复张肺,麻醉医师盲目更换单腔导管,左侧肺通气改善后血氧未得到改善应考虑到左肺的分泌物血液引流进入右肺导致全肺淹没,血氧饱和度严重下降导致危机发生。正确的处理是纤维支气管镜明确双腔管对位。左肺充分吸引,保护健侧肺,保证健侧肺通气,而最终解决危机主要靠体位引流吸痰,对麻醉医师来说非常被动,患者安全及供氧条件已不受麻醉医师掌控。
胸科手术患者,尤其单肺通气患者术中易出现低氧血症,双腔支气管导管的位置常是麻醉的关键。应用纤维支气管镜并结合听诊常能保证良好的对位,但应注意体位改变时保护双腔管避免移位。在提高吸入气氧浓度,调节呼吸参数后,仍出现低氧血症应考虑患者肺部疾病的因素,肿瘤、创伤、手术操作都可能造成血液堵塞支气管或小支气管造成肺不张。低氧血症的并发症处理阶段应维持循环稳定,保证脑血流灌注可采用脱水加局部降温防治脑水肿。
五、临床建议与思考
1.按血气分析的结果,低氧血症分为两种。①单纯低氧血症即Ⅰ型呼吸衰竭:一般为弥散功能障碍和通气/血流比例失调所致。弥散功能障碍,通过提高吸入氧浓度,可纠正低氧血症,但通气/血流比例失调而产生的肺内分流,单纯氧疗并不能有效改善低氧血症,可在原呼吸模式上增加PEEP从而让萎陷的肺泡复张并处理肺部的原发疾病。②低氧血症伴高碳酸血症即Ⅱ型呼吸衰竭:常是通气不足所致的缺氧,伴有二氧化碳潴留,此时应调整呼吸机的参数,可加大潮气量或者呼吸频率,加快二氧化碳的排出。
2.为了防治低氧血症,积极的术前准备是必要的,对吸烟者术前宜禁烟2周,加强呼吸功能锻炼,上呼吸道感染的患者应控制感染后手术。
3.术中发生低氧血症时要注意严密监测生命体征,防止心功能衰竭,加强呼气末二氧化碳监测,尽早床边超声及胸片检查有助于判断低氧血症的发生原因。
4.麻醉和手术方式对患者呼吸功能有不同程度的影响,因此应选择对呼吸功能影响小的手术方式,如主动脉手术腹膜外途径术后肺部并发症的发生率显著低于经腹手术。不同的麻醉方式对呼吸影响差别也很大,一般来说,局部麻醉患者术后呼吸功能恢复快,下床活动早,可减少手术后肺部并发症发生率。
5.手术过程中对患者的呼吸管理至关重要,对麻醉机控制呼吸的患者,管道脱落是麻醉过程中发生低氧血症的常见原因,因此管道连接处、二氧化碳吸收罐应固定好且保证气密性。麻醉过程中应时刻保持高度警惕,对人机对抗,高气道压等常见事件能及时有效处理,让患者的气道管理一直维持在平稳安全的水平。
6.低氧血症可引起一系列的并发症,如肺性脑病、心律失常、乳酸中毒和组织坏死等。对并发症的治疗只能治标不治本且疗效欠缺,因此最重要的是寻找引起低氧血症的病因并予以纠正。如提高吸入氧浓度增加氧气扩散入血、β 2受体激动剂和抗胆碱能药物纠正支气管痉挛、静注呋塞米及治疗肺水肿等。
(高 雄 杨立群)
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